Conectividade demográfica e aclimatação de peixes recifais do gênero Sparisoma em cenário de mudanças climáticas

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Luciana Shigihara Lima
• Orientador(a): Douglas Francisco Marcolino Gherardi
• Banca de defesa: Luciano Ponzi Pezzi, Juan Pablo Quimbayo
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Sensoriamento Remoto
• País: BR
• Resumo em Inglês: Changes in ocean circulation and temperature directly affect the dispersal and settlement capacity of marine organisms. This influence occurs mainly in the survival conditions of eggs and larvae, as well as in the trajectory imposed by the superficial circulation. Projections of future scenarios of climate change may result in changes in ocean circulation and temperature, affecting the life cycle of marine organisms. Thus, solutions of the Hadley Global Environment Model 2 - Earth System (HadGEM2-ES) model for biophysical modeling were used to simulate the possible changes in the connectivity patterns between nine Brazilian Marine Protected Areas, located on four islands (São Pedro and São Paulo Archipelago, Fernando de Noronha Archipelago, Martim Vaz and Trindade Archipelago and Rocas Atol) and five on the Brazilian Continental Shelf (Parcel Manuel Luíz, Recife de Corais, Costa de Corais, Abrolhos and Cabo Frio), in a scenario in which no mitigation action is fulfilled. The oceanic regionalization of the global model HadGEM2-ES, ensemble r2i1p1, Historical scenario and RCP8.5, was performed through the Regional Oceanic Model System (ROMS) for the Atlantic Ocean, whose domain includes the Marine Protected Areas (AMPs) in the oceanic islands Brazil and on the continental shelf of Brazil. The results of RCP 8.5 were used to advect the particles in the biological model of Lagrangian Ichthyop dispersion. The target organism was the reef fish of the genus Sparisoma (Labridae: Scarinae) present in these areas. The hypothesis that acclimation of reef fish could mitigate the impacts of a warmer ocean scenario has been tested. It was noted that the future scenario of climate change will increase mortality and reduce connectivity between Marine Protected Areas further north. Acclimation will significantly reduce mortality and increase connectivity among AMPs, especially in summer scenarios.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21c/2019/04.05.17.41

As mudanças na circulação e na temperatura do oceano afetam diretamente a capacidade de dispersão e assentamento dos organismos marinhos. Esta influência se dá principalmente nas condições de sobrevivência dos ovos e larvas, assim como na trajetória imposta pela circulação superficial. As projeções de cenários futuros de mudanças climáticas podem resultar em alterações na circulação e temperatura dos oceanos, afetando o ciclo de vida dos organismos marinhos. Assim, foram utilizadas soluções do modelo do sistema terrestre Hadley Global Environment Model 2 - Earth System (HadGEM2-ES) para a modelagem biofísica, com o objetivo de simular as possíveis mudanças nos padrões de conectividade entre nove Unidades de Conservação Marinhas brasileiras, situadas sobre quatro ilhas oceânicas (Arquipélago de São Pedro e São Paulo, Arquipélago de Fernando de Noronha, Arquipélago de Martim Vaz e Trindade e Atol das Rocas) e cinco sobre a Plataforma Continental Brasileira (Parcel Manuel Luíz, Recife de Corais, Costa de Corais, Abrolhos e Cabo Frio), em um cenário em que nenhuma ação de mitigação seja realizada. Foi realizada a regionalização oceânica do modelo global HadGEM2-ES, ensemble r2i1p1, cenário Histórico e RCP8.5, através do Regional Oceanic Model System (ROMS) para o Oceano Atlântico, cujo domínio inclui as Unidades de Consevação Marinhas (UCMs) nas ilhas oceânicas brasileiras e na plataforma continental do Brasil. Os resultados do RCP 8.5 foram utilizados para advectar as partículas no modelo biológico de dispersão lagrangeana Ichthyop. O organismo-alvo foi o peixe recifal do gênero Sparisoma (Labridae: Scarinae) presente nessas áreas. A hipótese de que a aclimatação dos peixes recifais poderia mitigar os impactos de um cenário mais quente do oceano foi testada. Observou-se que o cenário futuro de mudanças climáticas irá aumentar a mortalidade e reduzir a conectividade entre as Unidades de Conservação Marinhas mais ao norte. A aclimatação reduzirá significativamente a mortalidade e aumentará a conectividade entre as UCMs, principalmente nos cenários de verão.